专利名称：用于大口径承插式钢筋砼管插口端的模具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种混凝土管接头模具，具体涉及一种用于大口径承插式钢筋砼管 插口端的模具。
背景技术：
混凝土管材用于顶进法施工较为广泛，一般应用在特定地理环境条件下如难以开 槽作业、对施工环境要求较高、不能引起地面沉降的地域，如铁路、公路等建(构)筑物下方 的地下施工。目前顶进法施工用钢筋砼管的主要构造为混凝土管壁内嵌装钢筋笼架，该 钢筋笼架是由同轴的两个圆柱形钢筋骨架通过架立钢筋拼装而成的，混凝土管壁一端固装 钢套环作为承口，其另一端混凝土管壁外侧开槽作为插口，而两节混凝土管连接处则采用 柔性材料止水带密封。此种混凝土管主要应用于排水领域，一般用顶进法施工，其缺陷主要 是承、插口连接处闭水可靠性较差。尤其是随着近年来承插式钢筋砼管口径的增大，但止水 带理想压缩比规定不变，也即要求承、插口的绝对误差不变，这就变相的降低了制管时允许 的相对误差。譬如过去一般认为钢筋砼管最大直径为3M，常见的钢筋砼管直径在2M左右， 而现在钢筋砼管的直径可达到4-5M，假设在采用相同止水带的情况下，允许的绝对误差在 2mm内，显然直径4M的钢筋砼管制造精度、难度要远远高于直径2M的情况。现有的承插式钢筋砼管制作时通常采用的模具结构由外模、内模和底模构成。外 模为两个半圆模，钢筋砼管插口端止水带槽由固定在外模内壁上端的凸缘形成，用紧闭螺 栓连接合拢两个半圆模，即形成钢筋砼管外壁形状，这种模具的优点是结构简单、制造方便 且造价便宜。但不可避免的是，由于是由两个半圆合成的整圆，精度较低，插口端止水槽精 度很难保证，且经反复拆装，半圆模容易变形。因钢筋砼管管身精度要求并不高，为保证插 口端止水槽精度而提高整个模具的制作要求就很不经济，且精度无论怎样提高，半圆模容 易变形的缺陷仍然存在，进而造成承、插口精度降低，模具无法使用。以上弊端在小管径的钢筋砼管中尚不明显，但是对于大口径承插式钢筋砼管而 言，采用现有的模具形式就很难达到成形精度要求。
发明内容
本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，为区分钢筋砼管承、插口与管身 精度要求，将外模按纵向分别制成上模、中模、下模，用上模提供了一种用于大口径承插式 钢筋砼管插口端的模具，该模具通过设置定位模以约束通常意义上的浇注用模具(即本文 中成型模)的形状，使得成型模在反复使用后发生形变的情况下，通过定位模强制约束其构 成圆柱型，满足了大口径承插式钢筋砼管插口端的精度要求。本发明目的实现由以下技术方案完成
一种用于大口径承插式钢筋砼管插口端的模具，包括一用于浇注时限制所述插口端外 型的成型模，所述成型模为内部具有大致呈圆柱体状空腔的哈呋结构，其特征在于所述模 具还包括一定位模，此定位模具有圆锥体状内腔，且于其内腔内径较大的一端外缘和中模相接；所述成型模具有与所述定位模内腔锥度契合之圆锥体状外型。所述定位模于其内径较小的一端向内延伸有一凸缘，所述成型模套装入定位模并 紧密贴合时，所述凸缘与成型模上端部抵触。所述凸缘与成型模端部紧密抵触时，所述成型模与所述中模同轴固定。构成所述成型模的两个半模具有向外扩张之趋势。所述成型模以水平环状开设有复数个内部设有紧定螺栓的螺孔，所述螺孔与所述 成型模上用于安装钢圈的槽部相对应。所述螺孔中四个分别设置于构成所述成型模的两个半模的相接端。所述成型模外侧开设有一环状凹槽，所述定位模上对称设置有可插入所述凹槽中 /从凹槽中抽出的卡件。本发明的优点是通过定位模来约束、限制成型模的形状，提高了超大口径钢筋混 凝土管插口端的成型精度，钢模结构在反复拆装的情况下精度也不会降低；并且在成型模、 定位模上开设多个螺孔，通过旋转螺栓来利用其顶力使模具卸除。
图1为本发明钢筋砼管模具整体结构示意图； 图2为本发明结构上模结构剖视图I ；
图3为本发明结构上模结构剖视图II。图4为本发明成型模及定位模组合结构示意图。
具体实施例方式以下结合附图通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便 于同行业技术人员的理解
如图1至图4所示，总参考标号1-13分别表示成型模1、半模2、定位模3、凸缘4、螺 孔5、钢圈6、凹槽7、卡件8、中模9、作业平台10、内模11、下模12、底模13、紧闭螺栓14、定 位销15。参见图1所示，本发明中钢筋砼管模具主要由底模13、下模12、中模9、上模及内 模11组合构成，其中上模为插口端外表面的浇注模具，中模9为钢筋砼管管身外表面的浇 注模具，下模12、底模13共同构成承口端外表面的浇注模具，内模11则为为钢筋砼管内表 面的浇注模具，作业平台10则作为模具安装、整体浇注时作业人员工作的平台。上述底模 13、下模12、中模9、上模由下至上同轴相固定，于其中同轴设有内模11，作业平台10则挂设 在中模9的上端。在本发明中，上模由成型模1及定位模3组合构成。成型模1即为通常意义上的 钢筋砼管模具，为内部具有大致呈圆柱体状空腔的哈呋结构，由两个半模2组合构成，而大 致呈圆柱体状空腔则用于浇注时限制插口端外型。但是和常规的哈呋结构不同，两个半模 2之间不设法兰盘等结构连接，且其外型呈圆锥体状。定位模3则具有圆锥体状的内腔，此 圆锥体状内腔与成型模的圆锥体状外型锥度契合。采用这种结构，构成成型模1的两个半 模2在使用后发生形变的情况下，仍然可以通过将定位模3套装于成型模1上来约束其外 型，进而使其内侧仍然可以保证一定的圆度。
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以上为本发明的大致构思，由上述的基本结构可知
两个半模2是通过定位模3套装来连接成为一体的，故此两个半模2之间不需要连接 结构。采用定位模3约束成型模1形状，故此成型模1不能承担与中模连接的功能，增加 法兰盘之类的结构会导致其具有较大的刚度，增大定位模3压入约束的难度。故此定位模 3于其内腔内径较大的一端设有用于中模9相接的连接件，参见图1，上述连接件包括两个 定位销15和若干紧闭螺栓14，两个定位销15对称设置，而中模9上端对应设有两个小孔， 两个定位销15插入小孔即可保证上模和中模9同轴；若干紧闭螺栓14均勻分布于定位模 3下端并将定位模3和中模9相连接。为保证定位模3准确约束成型模1的外型，定位模3相对与设有定位销15的另一 端处向内延伸有一凸缘4，当成型模1及定位模3压入到位后，凸缘4与成型模1上端部紧 密抵触。而当定位模3与中模9相接时，成型模1下端和中模9的上端抵触，这样保证了成 型模1正确的被定位模3紧箍。当半模2在制造时应该使其具有向外扩张的应力，保证在正常使用时，半模2两端 具有略略向外张开的趋势，此时定位模3套装紧箍具有较好的效果。而当半模2向内收缩 时，则会出现相互错位或者出现畸变的情况。在将定位模3和成型模1吊装在中模9上之后，两者相互安装极为不便。故此在使 用中，应该先在地面上将定位模3和成型模1安装好，之后再整体吊装至中模9上。故此， 成型模1外侧开设有一环状凹槽7，定位模3上对称设置有可插入所述凹槽7中/从凹槽7 中抽出的六个卡件8，当此卡件8端部插入凹槽7中时，定位模3和成型模1之间相互连接， 可采用吊装设备整体吊装，而当卡件8从凹槽7中抽出时，两者为分体结构，便于拆卸。参 见图2，此卡件8为二个小孔，小孔中设有插销。为方便操作，此小孔和插销通过设置匹配的 凸缘、凹槽，将插销拔出后旋转来区分两种插装深度，此为本领域习见技术，在此不再赘述。 但是应当理解，此处关于卡件8的描述应被解释为仅是示例性的，在没有脱离权利要求限 定范围的前提条件下，仍然可以对本发明作出各种改进和变换。由于成型模1外表面基本平滑，在钢筋砼管浇注完成后，为将半模2与混凝土分 离，在成型模1上以水平环状开设有复数个内部设有紧定螺栓的螺孔5，当旋转紧定螺栓时 其端部顶触插口端，即可使得半模2与混凝土分离。同时为不损伤插口端混凝土结构，此螺 孔5与成型模1上用于安装钢圈6的槽部相对应。为使得半模2在使用中两端向外扩张， 半模2两外端部(即两个半模2相接的端部)分别设有一螺孔5，同时为保证半模2可与混 凝土结构分离，还可于两个螺孔5中间设置若干螺孔。
权利要求
1.一种用于大口径承插式钢筋砼管插口端的模具，包括一用于浇注时限制所述插口端 外型的成型模，所述成型模为内部具有大致呈圆柱体状空腔的哈呋结构，其特征在于所述 模具还包括一定位模，此定位模具有圆锥体状内腔，且于其内腔内径较大的一端外缘和中 模相接；所述成型模具有与所述定位模内腔锥度契合之圆锥体状外型。
2.如权利要求1所述的一种用于大口径承插式钢筋砼管插口端的模具，其特征在于 所述定位模于其内径较小的一端向内延伸有一凸缘，所述成型模套装入定位模并紧密贴合 时，所述凸缘与成型模上端部抵触。
3.如权利要求2所述的一种用于大口径承插式钢筋砼管插口端的模具，其特征在于 所述凸缘与成型模端部紧密抵触时，所述成型模与所述中模同轴固定。
4.如权利要求1所述的一种用于大口径承插式钢筋砼管插口端的模具，其特征在于 构成所述成型模的两个半模具有向外扩张之趋势。
5.如权利要求1所述的一种用于大口径承插式钢筋砼管插口端的模具，其特征在于 所述成型模以水平环状开设有复数个内部设有紧定螺栓的螺孔，所述螺孔与所述成型模上 用于安装钢圈的槽部相对应。
6.如权利要求5所述的一种用于大口径承插式钢筋砼管插口端的模具，其特征在于 所述螺孔中四个分别设置于构成所述成型模的两个半模的相接端。
7.如权利要求1所述的一种用于大口径承插式钢筋砼管插口端的模具，其特征在于 所述成型模外侧开设有一环状凹槽，所述定位模上对称设置有可插入所述凹槽中/从凹槽 中抽出的卡件。
全文摘要
本发明涉及一种混凝土管接头模具，具体涉及一种用于大口径承插式钢筋砼管插口端的模具，包括一用于浇注时限制所述插口端外型的成型模，所述成型模为内部具有大致呈圆柱体状空腔的哈呋结构，其特征在于所述模具还包括一定位模，此定位模具有圆锥体状内腔，且于其内腔内径较大的一端外缘和中模相接；所述成型模具有与所述定位模内腔锥度楔合之圆锥体状外型。本发明的优点是通过定位模来约束、限制成型模的形状，提高了超大口径钢筋混凝土管插口端的成型精度，钢模结构在反复拆装的情况下精度也不会降低；并且在成型模、定位模上开设多个螺孔，通过旋转螺栓来利用其顶力使模具卸除。
文档编号B28B21/76GK102120342SQ20101061514
公开日2011年7月13日 申请日期2010年12月30日 优先权日2010年12月30日
发明者周松, 居贤镛, 桂植梁, 田培云, 赵国强, 陈立生 申请人:上海市第二市政工程有限公司